岩溶区坡耕地土壤肥力综合评价——以重庆中梁山坡耕地样区为例

坡耕地是我国西南地区最重要的土地利用类型,也是我国一项重要的国土资源。由于该地区坡耕地石漠化程度高,土壤侵蚀问题严重,致使坡耕地土壤肥力不断退化。以重庆市中梁山坡耕地样区为例,采用模糊综合指数法进行小尺度坡耕地土壤肥力评价。经取样数合理性分析表明,25个样点估计研究区土壤肥力评价能够满足90 %置信水平条件下,10 %、15 %和20 %的相对误差取样数的精度要求;运用主成分分析（PCA）,通过计算变量的Norm值筛选有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、耕层厚度和粉黏比进入最小数据集（MDS）,并对进入MDS的肥力因子进行相关系数分析检验,表明选取的MDS能最大程度表达坡耕地土壤属性信息;利用隶属度函数实现评价指标量纲归一化并对单项肥力指标进行评价,采用加权求和模型计算土壤肥力综合指数（IFI）,结果表明,土壤有机质和全磷是影响研究区土壤肥力的限制因子,研究区80 %样地肥力综合指数在0.40～0.60之间,肥力水平处于中等程度。      

重庆丰都岩溶区植烟土壤肥力特征及综合评价研究

以重庆市丰都县植烟区石灰岩土壤为研究对象,通过野外调查采样和室内分析方法,并采用主成分分析法和模糊数学隶属度函数模型估算出土壤适宜性指数（SFI）,进而对土壤养分状况进行综合评价。结果表明:（1）该岩溶区植烟土壤pH多呈弱酸性至中性,有23.08 %的土壤样品pH低于5.00,这些土壤酸化问题较为突出;（2）有机质和氮含量丰富,78.85 %的土样有机质含量处在植烟所需的最适宜范围（15～30 g/kg）内,全部土样的碱解氮含量均在植烟所需的适宜范围（65～100 mg/kg）内,且变异系数仅为0.92 %;（3）土壤全磷表现出中至高含量水平（＞0.6 g/kg）,但土壤有效磷供应不足,20.93 %土样有效磷含量处在缺乏水平（＜10 mg/kg）以下;（4）土壤钾元素供应充足,全钾含量全部处于丰富或极丰富水平（＞25 g/kg）,超过81.84 %土样其速效钾含量处于植烟所需的适宜范围(＞150 mg/kg)内;（5）该岩溶区土壤肥力整体水平不高,仅15.38 %土样的综合肥力为较高水平（0.70＞SFI≥0.60),57.69 %为中低等水平（0.60＞SFI≥0.40),26.93 %为低水平(SFI≤0.40),这与岩溶地区土壤贫瘠且侵蚀退化严重、施肥不合理等因素有关。为此,建议科学耕作,抑制土壤侵蚀退化,同时通过撒施生石灰等调节土壤pH,并适当提高复合肥中磷素比例。      

广西岩溶区土壤修复对策研究——以桂林奶牛场为例

土壤是人类生存的基本资源,土壤在岩溶区生态重建中有着重要的地位。通过实验数据分析探讨了土壤肥力、土壤含水率、土壤酸碱度等变化对广西岩溶区土壤生物多样性和土壤修复的影响。试验发现,优良牧草可在短期内快速修复岩溶区的土壤环境,不同牧草和灌木品种对土壤修复的作用不同,采用牧草与灌木混种的方式进行土壤修复是今后值得重视的途径。     

西宁—乐都地区土地质量地球化学评估

通过对西宁—乐都地区的土地质量地球化学评估发现,该地区土壤肥力适中,土壤环境清洁,适宜发展现代农牧业。同时,也发现沿湟水河工农业发达的地区,土壤中重金属元素虽还未达到引起污染的程度,但其含量要高于其他地区,土壤环境有恶化趋势,应引起相当的重视。当地土壤中普遍高F可能与当地较普遍的地方性F中毒有一定联系。     

济宁南部优质大米产地土壤地球化学特征

对济宁南部优质大米产地的不同层位土壤样品的分析结果进行统计,分析了土壤元素的分布特征,证实除P的含量稍低于山东省平均值外,其他元素含量均高于山东省平均值,土壤质量良好,营养水平较高。但Cu,F,As,cd,Pb,Hg,cr在土壤中原始含量偏高,是潜在污染源和引发地方病的隐患。通过土壤环境质量评价和土壤肥力评价,结果表明该区土壤环境质量较好,大部分地区肥力优良或尚可,但个别地段因重金属污染超标成为质量较差区,应引起人们的重视,以确保粮食生产安全。     

基于GIS和改进灰色关联模型的岩溶区土壤肥力评价——以重庆市丰都县岩溶区为例

文章在GIS技术支持下,以重庆市丰都县岩溶区为研究对象,根据该县的地形特征、土地利用现状及土壤类型等共采集316个土壤样品,在此基础上,通过主成分分析法、隶属度函数等方法改进的灰色关联模型,对丰都县土壤肥力进行综合评价,并利用地统计学方法揭示其空间变异特征。结果表明:土壤肥力综合指数处于0.352~0.881之间,均值为0.579;其空间变异具有一阶趋势,去除趋势后所剩残差表现出较弱的空间相关性;研究区总体土壤肥力质量中等偏上,其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等级的土壤肥力分布面积分别占总区域面积的10.61%、31.09%、35.94%;土壤常规养分和微量元素养分的综合肥力贡献率分别为76.77%和23.23%。这表明将土壤微量元素养分同时纳入土壤肥力评价指标体系是合理可行的,利用改进的灰色关联模型能较好地定量化评价土壤综合肥力,地统计学方法能更好地揭示土壤肥力的空间变异。      

长白山苔原带土壤温度与肥力随海拔的变化特征

土壤温度与土壤肥力的分解释放、植被生长密切相关。利用2015年8月至2017年6月长白山西坡苔原带5 cm土壤温度并测试其土壤肥力,分析了土壤温度与肥力随海拔的变化特征及土壤温度对苔原带肥力的影响。结果表明：（1）长白山西坡苔原带土壤最热月为8月,最冷月为1、2月。长白山西坡苔原带土壤年均温随海拔的升高而下降,垂直变化率为-0.44℃·（100m）^-1。月均温垂直变化率则有所差别,5-9月垂直变化率为正,其余月份垂直变化率为负。（2）海拔是土壤温度空间分异的主要影响因素,冷季土壤温度随海拔升高而显著降低。随着海拔升高,越稀疏的植被和越薄的土层使得土壤热容量越小,暖季土壤温度随海拔升高而显著升高。（3）长白山西坡苔原带土壤肥力,尤其是与植物生长关系密切的速效养分随海拔升高表现出先升高再降低,在植物多样性和丰富度及草本植物盖度最高的2 250 m处达到土壤肥力最高水平。低海拔（2 050~2 250 m）的土壤肥力水平明显高于高海拔（2 350~2 550 m）的土壤肥力水平。西坡苔原带土壤肥力的空间分异状况受草本植物入侵影响较大。（4）长白山西坡苔原带土壤肥力水平随土壤温度升高而升高,温度是土壤有机质分解和矿物质养分转化的限制性因素。建议山地苔原带生态系统生产和生态管理中要重点考虑草本植被入侵给土壤肥力带来的影响。     

基于土壤重金属污染风险管控的土壤质量评价:以某县级市为例

近年来农用地土壤质量受重金属污染影响进而导致农产品受到威胁的问题愈发严重,然而关于土壤质量评价的研究很少考虑土壤污染状况,忽略了土壤污染风险对土壤质量的影响。本文以某典型制造业县级市为例,在以土壤理化性质为主要指标的土壤肥力状况评价基础上,对研究区土壤重金属进行污染风险管控类型划分。通过建立分段函数将土壤污染风险管控类型划分结果引入土壤质量评价体系,对农用地土壤质量进行评价。结果表明：研究区土壤理化指标的变异系数从大到小为速效磷(AP)含量>土壤电导率(SEC)>全磷(TP)含量>土壤有机碳(SOC)含量>阳离子交换量(CEC)>全氮(TN)含量>pH。土壤肥力状况随地势降低和河流增加呈现升高的趋势,高肥力区主要分布在平原区西北部和平原区东北部,低肥力区主要分布在东南部丘陵山区和西部低洼区,肥力过渡区环绕低肥力区分布。农用地土壤污染风险管控类型的划分结果表明,Cd、Hg、As、Pb、Cr、Ni、Cu和Zn 8种重金属中至少有88.89%的Cd样点和98.61%的Cr样点属于优先保护类,11.11%的Cd样点、1.39%的Cr样点属于安全利用类,该区重金属污染以Cd为主。土壤质量评价结果表明,土壤质量总体分布与土壤肥力状况分布规律类似,但由于受土壤污染风险的影响,研究区西南部低质量土壤范围向东扩张,东南部低质量土壤分布范围更小,更密集化。上述研究结果说明,引入土壤污染风险管控类型划分结果一般会对土壤肥力状况作减幅修正,并在一定程度上改变原土壤肥力状况的空间分布格局。     

长春经济区土壤地球化学特征

长春经济区可划分为低山丘陵和山前台地平原两个地貌区.自然景观环境要素由东向西呈有规律的渐变,土壤亦由暗棕壤、白浆土—黑土—黑钙土过渡.通过对大量的土壤地球化学资料的分析研究,结果表明：区域景观环境要素控制区域土壤地球化学作用及土壤元素分布,地质构造单元制约成土母质元素分布;元素分布在很大程度上继承母质元素的地球化学特征,不同景观环境中元素分布亦有一定的差异;而且人类生产活动对土壤元素的分布以及土壤性状土壤肥力影响巨大,对此应给予关注.     

土壤矿物学特征在华南赤红壤有机质稳定中的调控作用研究

以广州市从化的赤红壤剖面为研究对象,系统测定了土壤的pH值和机械组成,土壤剖面中有机质含量、氧化铁矿物和粘土矿物的含量及分布特征,并进行了相关性分析。研究结果表明,赤红壤剖面的总有机质、稳定有机质含量、矿物稳定有机质含量和生化稳定有机质含量的变化趋势在整体上是一致的,均随深度的增加而降低。其中,矿物稳定有机质主要存在于土壤剖面的中间层,氧化铁矿物则大都集中在土壤剖面的中上层;赤红壤剖面各层位中高岭石含量都占绝对优势,为58.7%~84%,蒙脱石的含量次之,为8.5%~16.8%,除此之外,还含有较多的三水铝石。蒙脱石的含量随深度增加而降低,高岭石和三水铝石的含量随深度增加而升高。土壤有机质与氧化铁矿物的相关性较之与粘土矿物、三水铝石要大得多,有机质含量与无定形铁含量的相关系数均高于0.90,与蒙脱石、高岭石、三水铝石的相关系数分别为0.697 1、-0.681 2、-0.049 8,可见无定形铁在土壤有机质稳定中起着重要作用,提醒应更加关注土壤中有机质碳库稳定锁定中的矿物学机制及其影响因素。     

退化喀斯特植被恢复过程中土壤生态肥力质量评价——以贵州花江喀斯特峡谷地区为例

应用多元统计分析方法,建立能够揭示退化喀斯特植被恢复对土壤微生态影响效果的生物学指标评价体系.研究结果表明:细菌、真菌、放线菌、微生物总数等微生物活性指标在评价土壤生物学肥力质量时具有十分重要的作用;氨化细菌数量、微生物熵、代谢熵等微生物活性指标在土壤生物学肥力评价中也具有一定的作用,但对土壤肥力质量评价的影响较小.利用土壤综合肥力指标值综合评价结果表明,不同退化喀斯特植被恢复阶段土壤生物学肥力具有明显的垂直变化特征,均表现A层>B层的特点,这说明各恢复阶段的土壤生物学肥力具有随土壤层次加深而下降的变化趋势.同时,从裸地阶段→草本群落阶段→灌木群落阶段一乔木群落阶段,由于土壤物质循环逐渐加快,微生物活性逐渐增强,土壤生物学肥力逐步提高.      

土壤中添加生物炭对Cr(Ⅵ)的迁移锁定作用研究

生物炭应用在土壤中具有CO₂减排、改善土壤性质等作用,研究表明生物炭土壤有助于农作物产量和质量的提高,同时对污染物有较好的吸附效果,能控制其迁移,但对于近年关注的土壤中Cr(Ⅵ)和生物炭的作用研究却很少。通过土柱淋滤实验,研究土壤中添加生物炭后对Cr(Ⅵ)的迁移影响,特别是对其进行模拟酸雨淋滤实验,进一步研究了生物炭土壤对Cr(Ⅵ)的锁定效果。结果表明：仅施加1%的生物炭,就能够大幅度提高土壤系统固定Cr(Ⅵ)的能力,小粒径生物炭对Cr(Ⅵ)的吸附固定能力更加明显,在一定条件下是大粒径的固定吸附量的3倍,在酸雨淋滤作用下也不易解吸,说明生物炭的添加能有效抑制Cr(Ⅵ)在土壤中的迁移,起到原位锁定的作用,这对农田土壤开发治理提供了重要手段和依据。     

Global challenges and adaptations in management practices to preserve soil carbon pool with changing climate

Increasing CO₂ levels and its consequent effects have been prominent with climate change. Three out of ten transgressed planetary boundaries reflect our planet’s status at tipping point. Soil Organic Carbon (SOC) which helps soil supply water and nutrients to plants through roots is inherently related to various ecological systems and needs urgent attention. Although the total SOC globally is more than the total carbon in biosphere and atmosphere, the vulnerability of SOC due to anthropogenic activities is unavoidable. The environmental factors affecting sequestration of SOC, soil fertility, crop production, accelerated SOC removal with rising temperatures, green-house gases emissions and climate change are interrelated. Thus, it is impossible to understand and estimate the various scenarios of impacts on SOC pool with ever-changing ecosystems and related processes in soil environment completely. Based on currently predicted climate change scenarios, if deforestation is controlled and reestablishment is achieved, tropical forests can trap atmospheric CO₂ in the cheapest way and function as the largest sink on earth. The agricultural management practices (AMPs), which have been practiced in the last two decades and found helpful are suitable. However, some innovative adaptations such as crop modelling, selecting types of residue to change microbial communities, practices of grassland-grazing and low-C-emission AMPs are also necessary. To achieve the millennium development goals, we must accomplish food security, which relates all 17 sustainable development goals (SDGs) also relays agricultural systems, soil systems, ecosystem services, soil fertility and how best we nurture SOC pool with supportive AMPs.     

青海木里煤田聚乎更矿区土壤肥力及重金属风险评价

木里煤田聚乎更矿区在开采煤炭资源的同时,破坏了矿区生态环境.通过对矿区土壤肥力指标及重金属指标的测定,采用主成分分析法、潜在生态危害指数法对土壤肥力和重金属风险进行评价.结果表明:木里煤田聚乎更矿区土壤整体呈碱性,有机质、全氮、速效钾含量较丰富而速效磷含量较缺乏,呈富氮富钾贫磷的特点,三号井田土壤中各肥力指标含量最好;...     

新疆罗布泊东延地区--阿其克谷地生态地质环境现状及保护措施初探

阿其克谷地是罗布泊洼地的东延部分.对谷地内生态地质环境的气候环境、水环境、土壤环境和生物环境4个主要因子的调查表明：谷地内气候极端恶劣，属于极端干旱的温带和暖温带大陆性气候;水资源极度匮乏，以地下水为主;土壤类型有石膏棕漠土、盐土和流动风沙土3类，一般没有什么肥力潜力;生物物种贫乏，以超旱生和耐盐生的荒漠群落为主.当前，人类活动对谷内生态环境的影响主要为采矿、旅游、盗猎、放牧等活动.最后提出了树立全局观念，限制人类活动，建立生态环境保护区和水资源开发与涵养并举等生态环境保护建议。     

黑土肥力质量评价的生物指标研究进展

由于受到自然因素和人类掠夺式开发利用的影响,黑土肥力下降不断加剧,对国家粮食安全构成重大威胁,黑土肥力质量评价指标已成为当今土壤学的研究热点.传统的研究涉及较多化学和物理指标,近年来生物检测技术迅猛发展,土壤生物指标因其灵敏性较高已逐渐成为土壤肥力质量评价的重要参数,但还没有形成统一的标准,因此有必要梳理一下土壤生物指标.本文对近些年土壤微生物、酶活性及动物等土壤肥力质量评价的生物指标的研究进展进行了综述,为黑土肥力质量评价提供新的研究思路和手段.     

A critical political ecology of cotton and soil fertility in Mali

The aim of this article is to analyse the influence of commodified cotton production on soil fertility in southern Mali. From the late 1950s and until recently, production of both cash-crop cotton and food crops have increased rapidly in this region, giving it a reputation of being an African ‘success story’. The flip side of this economic success is, however, said to be environmental degradation especially in terms of loss of soil fertility. We collected 273 soil samples in 19 villages located in various zones of land use intensity. In each village, the samples were collected on up to six different land use types varying with intensification. The analysis of the soil samples showed that soil fertility was highest in the sacred groves that have been protected and never cultivated. However, comparing soils under continuous cultivation and soils under fallow no clear trends in soil fertility were found. Cotton yields have declined since the early 1990s, while the total use of fertilisers has increased. This is often interpreted as proof of soil exhaustion, but there is no clear indication in this study that cotton-cereal rotation as practiced by smallholders in southern Mali reduces soil fertility. We argue that the decline in yields has been caused by an extensification process. Cotton fields expanded rapidly, due to attractive cotton prices in the 1990s, leading to falling investments per ha and cultivation of more marginal lands. These findings also have implications for a political ecology of commodity production and lead us to argue for an open-ended and empirically based ‘critical political ecology’.     

土壤圈在全球变化中的意义与研究内容

土壤圈是地圈系统的重要组成部分，它处于地圈系统，即气圈、水圈、生物圈与岩石圈的交界面，是最活跃、最富生命力的圈层。土壤圈的物质循环是全球变化中物质循环的重要内容，因此，研究土壤圈及其物质循环的结构与功能，对全球变化，特别对全球土壤变化有密切关系。土壤圈在全球土壤变化中的研究内容包括：土壤圈与地圈各圈层的物质循环；水土资源的时空变化；土壤肥力变化与农业持续发展，区域治理与环境建设等，这些都是全球土壤变化，特别是中国全球变化的主题，应引起高度重视。     

Organic matter and soil fertility restoration in forest and savanna fallows in southwestern Nigeria

This paper compares the trend and relative importance in soil fertility restoration, of organic matter build-up in forest and derived savanna fallow soils in parts of SW Nigeria.The analysis of the trend of organic matter build-up in each area was based on the comparison of the mean levels of soil organic matter in fallow soils of different ages as well as the comparison of those mean values with the equilibrium level of organic matter that is attainable in soils under the climax vegetation in each ecological zone. Intercorrelations between all the soil properties were computed in order to assess the relative importance of soil organic matter vis-avis soil intrinsic properties in soil fertility restoration during the fallow period. The significance of improvements in soil conditions with length of fallow was tested by computing correlation coefficients between age of fallow and soil properties.With regard to the forest fallow soils the results show that there is a progressive build-up of organic matter over the years. The build-up is very rapid initially and by the tenth year of the fallow period the organic matter in the soils has attained 77 % of the equilibrium level. Thereafter, the rate slows down as the equilibrium level is approached. Compared with soil textural composition, organic matter exercises a greater influence on other soil properties and, therefore, on soil fertility regeneration during the fallow period. In the case of the derived savanna fallows the trend of organic matter build-up and of improvements in soil conditions with length of fallow is rather erratic. There is not as strong a correlation between age of fallow and improvements in soil organic matter content and other soil properties as in the forest region. The build-up of organic matter in the savanna fallow soils is rather slow and fortuitous. This is probably due to the smaller vegetation biomass and the annual burning of the bush and the soil litter layer. The slower rate of organic matter build-up in savanna fallow soils can also be explained in terms of the lower equilibrium level. In contrast to the situation in the forest region the influence of soil textural properties appears to be greater than that of the organic matter in soil fertility regeneration.     

煤矸石复垦地土壤质量变化研究

为检验煤矸石复垦地复垦效果,选取16个参数作为复垦土壤肥力质量评价的因子,建立考虑微量元素的肥力质量评价体系,应用相关系数法确定土壤肥力因子的权重大小,并结合模糊数学原理计算土壤肥力评价因子的隶属度值,运用模糊综合评价法对复垦土壤质量进行评价,结果表明：复垦地与正常农田土壤肥力综合指标值均随深度的增加而降低。复垦土壤的质量在3年内得到了逐步的提高,耕作制度、施肥对表层土壤质量的提高有很大影响。复垦区土壤肥力略低于正常农田,复垦3年时,各层次复垦土壤肥力由上到下分别为正常农田对应层次的91．9％、89．6％、84．6％,表明复垦土壤质量已达到正常农田的90％左右,复垦取得良好的效果。